論文の概要: Enumerating all bilocal Clifford distillation protocols through symmetry reduction

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.03669v5
• Date: Tue, 17 May 2022 11:14:07 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-09 00:08:58.595409
• Title: Enumerating all bilocal Clifford distillation protocols through symmetry reduction
• Title（参考訳）: 対称性還元による全局所クリフォード蒸留プロトコルの列挙
• Authors: Sarah Jansen, Kenneth Goodenough, S\'ebastian de Bone, Dion Gijswijt, David Elkouss
• Abstract要約: エンタングルメント蒸留は量子通信プロトコルにおいて重要な構成要素である。 本稿では,バイローカライズされたクリフォード演算を用いた,短期的に実装可能な蒸留プロトコルのクラスについて検討する。 完全操作とデコヒーレンスのない高忠実度回路を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Entanglement distillation is an essential building block in quantum communication protocols. Here, we study the class of near-term implementable distillation protocols that use bilocal Clifford operations followed by a single round of communication. We introduce tools to enumerate and optimise over all protocols for up to $n=5$ (not necessarily equal) Bell-diagonal states using a commodity desktop computer. Furthermore, by exploiting the symmetries of the input states, we find all protocols for up to $n=8$ copies of a Werner state. For the latter case, we present circuits that achieve the highest fidelity with perfect operations and no decoherence. These circuits have modest depth and number of two-qubit gates. Our results are based on a correspondence between distillation protocols and double cosets of the symplectic group, and improve on previously known protocols.
• Abstract（参考訳）: 絡み合い蒸留は量子通信プロトコルの重要な構成要素である。 本稿では,双方向のクリフォード操作と1ラウンドの通信を併用した,短期的実装可能な蒸留プロトコルのクラスについて検討する。 我々は、汎用デスクトップコンピュータを用いて、最大$n=5$(必ずしも同等ではない)ベル対角状態の全てのプロトコルを列挙し最適化するツールを導入する。 さらに、入力状態の対称性を利用して、Werner状態の最大$n=8$コピーのすべてのプロトコルを見つける。 後者の場合、完全操作とデコヒーレンスを伴わず、最も忠実度の高い回路を提示する。 これらの回路は、最小の深さと2ビットゲート数を持つ。 本研究は, 蒸留プロトコルとシンプレクティック群の二重コセットの対応に基づき, 従来知られていたプロトコルを改善した。

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